Për herë të parë, eksperimenti ALICE në Përplasësin e Madh të Hadronit mati drejtpërdrejt fenomenin e njohur si "koni i vdekur", duke i lejuar fizikanët të masin drejtpërdrejt masën e një grimce themelore, kuarkut të magjepsur.
Shumë nga grimcat që përbëjnë universin e dukshëm rreth nesh janë në fakt grimca përbërëse të ndërtuara nga grimca themelore më pak të fuqishme të njohura si kuarkë. Për shembull, protonet dhe neutronet përmbajnë nga tre kuarke secili. Ka gjashtë "shije" të ndryshme kuarkesh - lart, poshtë, lart, poshtë, të çuditshëm dhe të magjepsur - secila me masa të ndryshme, rrotullime dhe veti të tjera kuantike. Kombinime të ndryshme kuarkesh formojnë grimca të ndryshme. Kuarkët mbahen së bashku në këto grimca përbërëse nga një forcë e transmetuar përmes një grimce pa masë të quajtur gluon. Së bashku, kuarkët dhe gluonët njihen si partone.
Përplasësi i madh i Hadronit në CERN afër Gjenevës, Zvicër përshpejton protonet me fusha të forta magnetike përmes një tuneli 27 km të gjatë në një energji prej 6,8 TEV, pas së cilës ato përplasen me njëri-tjetrin. Si rezultat i përplasjeve, formohet një kaskadë grimcash të tjera, të cilat vetë lëshojnë ose zbërthehen në edhe më shumë grimca, dhe kështu me radhë poshtë kaskadës, të cilat mund të hedhin dritë mbi aspekte të fizikës themelore.
Në veçanti, kuarkët dhe gluonët krijohen dhe lëshohen në një kaskadë të quajtur rrymë parton, ku kuarkët lëshojnë gluone, dhe vetë gluonët mund të lëshojnë gluone të tjerë me energji më të ulët.
Shkencëtarët që punojnë në projektin ALICE (A Large Jon Collider Experiment) analizuan të dhëna trevjeçare nga përplasjet proton-proton për të gjetur prova të ekzistencës së një koni të vdekur. Sipas teorisë së kromodinamikës kuantike, ose QCD, koni i vdekur është një rajon ku pjesët e një mase dhe energjie të caktuar nuk mund të lëshojnë gluone. "Ishte shumë sfiduese të vëzhgoje drejtpërdrejt konin e vdekur," tha zëdhënësi i ALICE Luciano Musa në një deklaratë për shtyp.
Një pjesë e vështirësisë është se zona e vdekur mund të mbushet me grimca të tjera nënatomike të krijuara në përplasjet proton-proton, dhe gjurmimi i lëvizjes së një partoni përmes rrjedhës nuk është i lehtë, sepse ai vazhdimisht ndryshon drejtimin.
Për të zgjidhur këtë problem, shkencëtarët zhvilluan një metodë me të cilën ata ishin në gjendje të kthenin përsëri regjistrimet e rrymave të partonit prapa në kohë, duke i lejuar ata të përcaktojnë se ku dhe kur u lëshuan nënproduktet e rrymës. Në veçanti, ata kërkuan rrjedha që përfshinin një kuark të magjepsur. Duke i zbërthyer ato, shkencëtarët zbuluan në modelin e rrezatimit gluon të emetuar gjatë rrjedhave parton, një zonë ku rrezatimi gluon u shtyp. Ky është një kon i vdekur.
Zbulimi është i rëndësishëm jo vetëm sepse konfirmon profecinë QCD, por edhe sepse tani është e mundur të matet drejtpërdrejt masa e kuarkut të magjepsur, e cila, sipas teorisë dhe matjeve indirekte, është 1,275+/-25 MeV/c^2. . Sipas QCD, koni i vdekur lidhet drejtpërdrejt me masën e partonit dhe grimcat pa masë nuk mund të formojnë një kon të vdekur. Zbulimi i konit të vdekur mund të hapë rrugën për një epokë të re të fizikës së kuarkut.
Ju mund ta ndihmoni Ukrainën të luftojë kundër pushtuesve rusë. Mënyra më e mirë për ta bërë këtë është të dhuroni fonde për Forcat e Armatosura të Ukrainës përmes Savelife ose përmes faqes zyrtare NBU.
Lexoni gjithashtu:
- CERN miratoi projektin për të ndërtuar një përplasës 100 kilometra për 23 miliardë dollarë
- Large Hadron Collider është nisur sërish pas një ndërprerjeje prej tre vitesh